Предпосылки к созданию геодезического мониторинга устойчивости отвалов с учетом предрасчета его деформированного состояния
Ознакомление с параметрами для моделирования устойчивости откосов отвала. Рассмотрение основных свойств фосфогипса. Исследование схемы расположения профильных линий на отвале. Анализ эпюры вертикальных смещений (осадок) верхней и нижней бровки отвала.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.05.2017 |
| Размер файла | 325,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
Предпосылки к созданию геодезического мониторинга устойчивости отвалов с учетом предрасчета его деформированного состояния
Ковязин А.В.
Санкт-Петербург
В соответствии с действующими нормативными документами организация наблюдений за устойчивостью откосов отвалов должна базироваться на изучении геологического строения и физико-механических свойств пород, а также геометрии и структурных особенностей массива [1].
Закладку линий реперов наблюдательной станции следует производить в наименее устойчивых участках объекта. На устойчивость откоса влияет целый ряд параметров: угол заоткоски борта, высота отвала, подрезка слоев в основании отвала, наличие тектонических нарушений наличие слабых контактов и пластичных слоев в основании отвала, увлажненность отвальных масс и обводненность основания отвалов, сейсмические воздействия и вибрации от работы оборудования.
Некорректный учет вышеперечисленных факторов может привести к ошибкам при проектировании наблюдений: как в расположении рабочих реперов, так и в периодичности наблюдений, что может привести к недостоверности конечных результатов и несвоевременному реагированию на изменение устойчивости объекта. фосфогипс откос осадка
В связи с вышеперечисленными соображениями возникает необходимость оценки устойчивости откосов по всем приведенным параметрам в единой методике. В работе предлагается оценка устойчивости откосов на основе моделирования с применения метода конечных элементов [2]. Данный метод получил большое распространение во многих областях науки и техники, и применение его ограничивалось лишь наличием большого объема вычислений. Повышение производительности компьютерной техники привело к появлению большего количества программных продуктов основанных на данном методе, как универсальных, так и специализированных: ABAQUS, ANSYS, NASTRAN, SCAD, Лира, Старкон и др. Для решения поставленной задачи применялось ПО PLAXIS.
Для моделирования устойчивости откосов отвала использовались вышеописанные параметры, соответствующие отвалу фосфогипса высотой около 50 м с плотными глинами в основании. В процессе моделирования изменяли параметры отвала. При этом использовалась расчетная модель понижения ц (угол внутреннего трения) и с (сцепление) [3]. В итоге моделирования определялся коэффициент запаса устойчивости (КЗУ) (1) для различных геометрических и физических параметров.
(1)
Зависимости КЗУ от различных параметров представлены на рис. 1.
Рис. 1 - графики зависимостей КЗУ от различных параметров
На основе полученных результатов были выбраны участки отвала с минимальным КЗУ. На этих участках были предусмотрены инструментальные наблюдения за устойчивостью откосов, которые выполнялись по методике, описанной в работе [1] по восьми профильным линиям (рис. 2). Результаты наблюдений представлены в виде эпюры осадок (рис. 3).
Рис. 2 - Схема расположения профильных линий на отвале
Рис. 3 - Эпюра вертикальных смещений (осадок) верхней и нижней бровки отвала по периметру сооружения между профильными линиями 1 и 8
Как видно из рис. 3 максимальные деформации приурочены к линиям 3-3 и 4-4, которые были определены на основе предрасчета деформаций (см. рис. 1).
Предложенная методика позволяет достаточно быстро и с большой достоверностью выявить зоны для производства инструментальных наблюдений. Методика прошла проверку при организации геодезического мониторинга на отвалах фосфогипса в Саратовской и Московской областях.
Литература
1. Инструкция по наблюдению за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости. - Л.: ВНИМИ, 1971. - 187 с.
2. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. - М.: Недра, 1987. - 221 с.
3. Plaxis версия 8 справочное руководство. - СПб.: ООО «НИП Информатика», 2006. - 182 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Общая технологическая схема контроля осадок сооружений и их оснований. Сбор и анализ исходных данных для проектирования геодезического контроля осадок сооружения, выбор объектов и видов геометрических параметров. Проектирование схемы нивелирования.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 29.11.2014Определение количества горнотранспортного оборудования в карьере и на отвале. Расчет параметров основных технологических процессов при открытой разработке месторождения. Подготовка горных пород к выемке. Выбор модели бульдозера, фронта разгрузки отвала.
курсовая работа [364,6 K], добавлен 02.04.2013Методы и технологии обеспечения эффективности и безопасности разработки Комаровского месторождения золотосодержащих руд на основе систематического инструментального контроля за состоянием устойчивости прибортовых массивов карьера и деформациями отвала.
курсовая работа [220,0 K], добавлен 25.04.2017Методы контроля напряженно-деформированного состояния технологических трубопроводов нефтеперекачивающей станции. Организация систем диагностического мониторинга на объектах нефтегазового комплекса. Способы оценки состояния технологических трубопроводов.
отчет по практике [956,8 K], добавлен 19.03.2015Параметры устойчивости откосов борта карьера и его уступов. Физико-механические свойства массива. Взаимосвязь напряжений и деформаций пород в массиве. Геологические структурные особенности залегания пород, инженерные методы расчета их устойчивости.
курсовая работа [85,9 K], добавлен 25.09.2009Обоснование видов, объемов и методики работ в рамках дополнительных инженерно-геологических исследований на плотине гидроотвала. Уточнение строения и свойств естественных и техногенных пород, залегающих в основании отвала. Отбор проб из буровых скважин.
курсовая работа [60,0 K], добавлен 01.11.2013Проектирование уплотнения грунтов насыпи земляного полотна. Расчет крутизны и устойчивости откосов насыпи, устойчивости высокой насыпи земляного полотна графоаналитическим методом. Определение осадки естественного грунтового основания под высокой.
курсовая работа [112,4 K], добавлен 25.02.2012Свойства грунтов и опасные геологические процессы в районе железнодорожной ветки Краснодар-Туапсе. Выбор мероприятий для обеспечения устойчивости железнодорожного полотна. Буронабивные сваи по разрядно-импульсной технологии. Расчеты устойчивости склона.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 09.10.2013Рассмотрение распространенных способов определения величины вертикальных составляющих напряжений в массиве грунта. Общая характеристика способов постройки эпюры напряжений. Методы определения коэффициента активного давления грунта, этапы расчета осадки.
задача [422,3 K], добавлен 24.05.2015Рассмотрение особенностей процесса абразии. Формирование волнами волноприбойной ниши, карниза и абразионной террасы. Изучение свойств подводного песчаного вала. Образование лагуны, пляжа, томболо. Анализ типов донных осадков, областей осадконакопления.
презентация [5,5 M], добавлен 28.05.2015Особенности оценки напряженно–деформированного состояния массива в многолетних мерзлых породах в зависимости от теплового режима выработки. Оценка видов действующих деформаций. Расчет распределения полных напряжений в массиве пород вокруг выработки.
контрольная работа [47,6 K], добавлен 14.12.2010Виды и принципы действия тахеометра - геодезического инструмента для измерения расстояний, горизонтальных и вертикальных углов. Применение электронных тахеометров для производства тахеометрической съемки. Обработка результатов измерений, производители.
презентация [291,2 K], добавлен 05.03.2015Проектирование осушительной сети в плане. Расчёт проектной глубины каналов. Определение расстояний между осушителями. Продольный профиль магистрального канала. Определение коэффициентов откосов и устойчивости русла. Расчётный горизонт воды в каналах.
курсовая работа [133,2 K], добавлен 06.10.2014Обоснование выбора створа и типа грунтовой плотины, конструкция ее поперечного профиля. Назначение отметок и размеров берм. Определение отметки гребня плотины, подбор обратного фильтра. Расчёт депрессионной кривой и устойчивости откосов, их крепление.
контрольная работа [157,8 K], добавлен 05.11.2014Подходы и особенности разработки методики определения уточненной интенсивности землетрясений для оценки устойчивости бортов заданных карьеров на территории России. Исследование и анализ примеров данных вычислений для Бачатского и Черниговского разрезов.
статья [450,1 K], добавлен 16.12.2013Теодолит - прибор для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Особенности проведения теодолитной съемки, конструкция теодолитов и подготовка их к работе. Съемка ситуации местности. Теодолитный ход. Создание рабочего геодезического обоснования.
презентация [716,1 K], добавлен 19.04.2017Анализ русловых деформаций по сопоставленным и совмещенным планам. Построение продольного профиля по оси судового хода. Исследование скоростного режима участка съемки. Анализ экологического состояния участка реки с учетом влияния господствующих ветров.
курсовая работа [137,5 K], добавлен 21.11.2010Характеристика твердости, абразивности, упругости, пластичности, пористости, трещиноватости, устойчивости как основных физико-механических свойств горных пород, влияющих на процесс их разрушения. Классификация складкообразований по разным критериям.
контрольная работа [5,4 M], добавлен 29.01.2010Рассмотрение тектонического строения Арланской антиклинальной складки. Изучение свойств и компонентного состава пластовых нефтей и газа. Ознакомление с динамикой показателей разработки Арланского месторождения. Оценка эффективности системы заводнения.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 01.02.2012Устройство, поверка и юстировка нивелира и теодолита. Измерение превышений, горизонтальных и вертикальных углов, азимутов линий. Инженерно-геодезические задачи. Нивелирование местности по квадратам; разбивка основных осей здания. Расчет границ котлована.
практическая работа [563,7 K], добавлен 06.01.2014
